第2节 齿轮精度

3 齿向精度

  齿向精度(也称齿线精度、螺旋线精度)就是齿面的方向精度,由实际齿线对设计齿线的变动表达。
  用于控制实际齿面方向变动的齿向精度有以下三项:齿线总公差Fβ、齿线形状公差f和齿线倾斜极限偏差±f
  齿线(齿向线)是齿面与分度圆柱面的交线。不修形的直齿轮的齿线为直线,不修形的斜齿轮的齿线为螺旋线。由于直线可以看作是螺旋线的特例(升角为90°),所以可以只给出斜齿轮的各项齿向规范,并相应地分别称为螺旋线总公差Fβ、螺旋线形状公差f和螺旋线倾斜极限偏差±f
(1) 齿线总公差Fβ
  齿线总公差(螺旋线总公差) Fβ是允许的齿线总误差(螺旋线总误差)△Fβ
  齿线总误差△Fβ是在齿线的计值范围内,包容实际齿线且距离为最小的两条设计齿线之间的距离,如图8—6所示。齿线的计值范围等于齿宽b的两端各减去齿宽的5%或一个模数的长度(取两者中的较小值)后的齿线长度Lβ
  在图8—6所示的实际齿线记录图形中,横坐标为齿轮轴线方向,纵坐标为实际齿线对理想齿线的变动。因此,当实际齿线为理想螺旋线时,其记录图形为一条平行于横坐标的直线。
(2) 齿线形状公差f
  齿线形状公差(螺旋线形状公差)f是允许的齿线形状误差(螺旋线形状误差)△f
  齿线形状误差△f是在齿线的计值范围内,包容实际齿线且距离为最小的两条平均齿线之间的距离,如图8—6所示。
  平均齿线是实际齿线的最小二乘中线。
(3) 齿线倾斜极限偏差±f
  齿线倾斜极限偏差(螺旋线倾斜极限偏差)±f是齿线倾斜偏差(螺旋线倾斜偏差)△f允许变化的界限值。
  齿线倾斜偏差△f是在齿线的计值范围内,与平均齿线两端相交的两条设计齿线之间的距离,如图8—6所示。对于斜齿轮,当实际螺旋角大于公称螺旋角时,齿线倾斜偏差为正;当实际螺旋角小于公称螺旋角时,齿线倾斜偏差为负。对于直齿轮,齿线倾斜偏差的正负可任意选定。

  

  当采用修形的设计齿线(例如鼓形齿)时,定义齿线总误差和平均齿线的曲线亦应作相应的修形。
  各种齿线误差(偏差)都会影响齿轮传动的承载能力。
  在一般情况下要求满足 △Fβ≤Fβ
  在特定情况下,如为了进行工艺或功能分析,也可以要求满足
                   △f≤△f 且 -△f≤△f≤+△f

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